Python – особенности языка и вся информация для начинающих

Python несколько лет входит в ТОП популярных языков мира благодаря своей простоте и универсальности. Важная его особенность – низкий порог входа, благодаря чему язык могут быстро выучить люди, которые ничего не знают о программировании. Мы расскажем о базовых принципах Python, стандартных библиотеках, с которыми он работает, его отличии от the java и JS, производительности, плюсах и минусах. В конце статьи вас ждёт небольшой python FAQ, где вы узнаете о полезных материалах для самообучения и тонкостях языка.

О языке 

Язык Python – универсальный язык, который является одним из наиболее популярных в последние годы. Он отличается структурированным программным кодом, простым синтаксисом, поэтому ему так любят новички в программировании. На нём ведут разработку сайтов и приложений. 

Разработчики создали для него много библиотек – фреймворков, с помощью которых можно разнообразить код под разные сайты или приложения. Язык программирования python 3 развивается, постоянно появляются обновления.

Язык отличают от остальных интерпретаторов python, благодаря которым работают стандарты кодировки ISO, ANSI и т.п.

История Python

Язык программирования был разработан в 80-е годы программистом Гвидо ван Россумом в Нидерландах. Сначала разработчик планировал сделать Python объектно-ориентированным языком, то есть для написания скриптов. В 1991 году ван Россум представил исходный код всему миру.

Язык программирования получил популярность благодаря удачному месту презентации, простому коду и широким возможностям. Вскоре разработчик создал портал PEP, в котором программисты постоянно обсуждают развитие и улучшение языка. 

В 2008 году Гвидо выпустил обновление python 3.0. Она отличается от предыдущей версии python 2.7 меньшим количеством ошибок в архитектуре ядра. Также обновлённая версия отлично совместима с предыдущими. 

В каких задачах удобен язык

Python 3000 используются в веб-разработке, автоматизации процессов и data science. Для веб-разработки python software выпускает различные фреймворки, которые помогают упростить написание кода серверной части. Эти библиотеки используются для быстрого создания базовой логики бэкенда и включают в себя также работу с базами данных. 

В последнее время направление Data Science развивается стремительными темпами. В него входит машинное обучение, анализ данных и визуализация. Это всё используется для рекомендательных сервисов, систем распознавания лиц, бизнеса, которому нужно проанализировать свою аудиторию и наглядно показать результат.

Ещё одно применение языка – автоматизация процессов. На нём пишут скрипты, которые помогают разработчикам упростить работу, заменяя ручной труд автоматическим. 

Легко ли учить язык

Язык быстро и легко учится людьми без опыта программирования благодаря своей логичности, простоте. У Питона простой синтаксис и правила. Из-за того, что этот язык высокоуровневый, разработчикам не нужно думать, как кодировать. Они думают над тем, что кодировать. Также Питон очень похож на английский язык, поэтому прочитать и запомнить его синтаксис просто.

Типизация Python

В Питоне все данные являются объектами. Их могут создавать разработчики сами, либо они уже изначально встроены в сам язык. Объект содержит значения и операции для них. Программа на этом языке программирования выглядит следующим образом:

• во всех версиях питона программа состоит из модулей;
• модуль – набор инструкций;
• инструкции состоят из выражений;
• с помощью выражений создают и обрабатывают объекты. 

Объекты бывают разных типов. И язык Python поддерживает динамическую типизацию.

То есть он определяет тип данных непосредственно во время выполнения кода. У каждого типа свои особенности и ограничения, поэтому важно классифицировать его, чтобы программа работала корректно. Классический пример написания кода с динамической типизацией:

a = 1

print(type(a))

<class 'int'>

a = 'one'

print(type(a))

<class 'str'>

a = {1: 'one'}

print(type(a))

<class 'dict'>

Динамическая типизация упрощает изучение языка, позволяет абстрагироваться от алгоритмов и создавать коллекции из элементов разных типов. 

Типы данных можно поделить на ссылочные (списки, классы, словари, кортежи, функции), атомарные (строки и числа), последовательности, файлы.

Синтаксис

В Питоне for windows нет операторных скобок, которые используются в большинстве других языков. Блоки здесь выделяют отступами. Однострочные комментарии обозначаются #, а многострочные """. Значение переменной присваивается знаком равенства =. Знак сравнения — ==, увеличения значения — +=, уменьшение переменной — -+. 

Производительность языка

Среди популярных высокоуровневых языков программирования Python один из медленных. Маленькая производительность обусловлена глобальной блокировкой интерпретатора, динамической типизацией. 

Чтобы провести python enhancement и повысить производительность языка, рекомендуем подобрать подходящую структуру данных, оптимизировать цикл и строки, максимально использовать вычисление if и понимание списка. 

Примеры кода на Python

Предлагаем ознакомиться с несколькими примерами кода на этом языке программирования. 

Вычисление времени выполнения функции или программы:

import time

start_time= time.time()

def fun():

a=2

b=3

c=a+b

end_time= time.time()

fun()

timetaken = end_time - start_time

print("Your program takes: ", timetaken) # 0.0345

Проверить повторяющиеся значения в списке можно следующим образом:

def check_duplicate(lst):

return len(lst) != len(set(lst))

check_duplicate([1,2,3,4,5,4,6]) # True

check_duplicate([1,2,3]) # False

check_duplicate([1,2,3,4,9]) # False

Пример с сортировкой списка, которую часто используют разработчики in python:

my_list = ["leaf", "cherry", "fish"]

my_list1 = ["D","C","B","A"]

my_list2 = [1,2,3,4,5]

my_list.sort() # ['cherry', 'fish', 'leaf']

my_list1.sort() # ['A', 'B', 'C', 'D']

print(sorted(my_list2, reverse=True)) # [5, 4, 3, 2, 1]

Следующий код покажет, сколько памяти занимает выбранная переменная:

import sys

var1="Python"

var2=100

var3=True

print(sys.getsizeof(var1)) #55

print(sys.getsizeof(var2)) #28

print(sys.getsizeof(var3)) #28

Плюсы и минусы Python

Среди плюсов языка:

• подойдёт в качестве первого языка программирования;
• python поддерживают почти все операционные системы и платформы;
• много фреймворков;
• простой синтаксис;
• поддерживает ООП.

Минусы Python:

• низкая производительность;
• не очень подходит для мобильной разработки;
• из-за динамической типизации можно наделать много ошибок.

Альтернативы

У Питона есть два основных конкурента – Java и JavaScript. Каждый из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки. И также входят в список самых популярных языков. 

Сравнение с Java

Языки поддерживают ООП и кроссплатформенность. Но отличаются:

• Типизацией. У Джавы она статическая, и типы переменных считывают во время компиляции.
• Скоростью, которая у Java в 10 раз выше.
• Синтаксисом и читаемостью. У Java он строгий и сложный, в нём много элементов. 
• Применением. Java используется для промышленных программ и приложений на мобильные платформы. Python – машинное обучение, автоматизация и веб-разработка.

Сравнение с JavaScript

От JavaScript Питон отличается:

• Типами исходных кодов. В Питоне объекты строго разделены по типам, а в JavaScript больше свободы, из-за чего часто возникают ошибки.
• Скоростью. У JavaScript она гораздо выше.
• Применением. JavaScript зачастую используется только в веб-разработке, когда как Python software foundation вышел далеко за эти границы.
• Универсальностью. Питон больше подходит только для бэкенд-разработки, а JS идеален для Frontend и Backend.

Перспективы языка и сколько получают разработчики

Разработчики Python уровня Junior получают в районе 50 000 – 80 000 руб. Зарплата Middle – 100 000 – 150 000 руб. Senior будут получать свыше 200 000 руб. Уровень зарплат зависит от региона, обязанностей разработчика. 

Согласно индексу TIOBE, который определяет популярность языков программирования согласно поисковым запросам, Python несколько лет входит в тройку популярных. Благодаря широкому развитию Data Science, Питон будет ещё несколько лет среди самых востребованных языков мира. 

В России разработчиков не так много, поэтому на рынке всегда более 1 500 вакансий, которые ориентированы на специалистов с разным уровнем подготовки и знаний. 

Что почитать по теме 

Чтобы постоянно быть в курсе enhancement proposals, мы предлагаем список полезных ресурсов с каналами, форумами, видеолекциями и т.п. 

Список сайтов для изучения Питон:

• Code Academy – бесплатный портал с уроками по Python;
• Python Class от Google – электронный учебник для опытных разработчиков;
• Python.org с Python 3 documentation – официальные документы по языку;
• PythonChallenge – портал с уроками и задачами.

В этих блогах вы найдёте полезную и актуальную информацию:

• Planet Python – один из самых популярных сайтов, где разработчики делятся своими мыслями, проблемами, пишут статьи и просто общаются.
• Mouse vs. Python – портал с постоянно обновляющейся информацией и новостями.
• Doug Hellmann – блог одного из ведущих мировых разработчиков.
• PyBloggers – социальная сеть разработчиков Питон. 

Список Телеграм-каналов:

• Pythonist.ru выкладывает ссылки на обучающие статьи, обзоры книг, предлагает задачи по написанию кода.
• PythonistPro – англоязычный канал с ссылками на полезные статьи, книги и обзоры.
• Python Academy в своих постах публикует информацию о модулях, функциях или приёмах. 
• Python Resources с обучающими ресурсами на английском языке. 

Для изучения Python можно смотреть видео с каналов на YouTube:

• Хауди Хо™ – Просто о мире IT! – много уроков по Питону.
• Django School – всё об этом фреймворке.
• Egoroff channel – опыт разработчика Python.
• Канал разработчика Олега Молчанова о Питоне. 

FAQ 

Где можно выучить Python?

Вы можете самостоятельно изучать его по литературе и специальным тематическим сайтам. Также в интернете есть много бесплатных и платных онлайн-курсов, где за период 6 – 12 месяцев вы сможете получить базовые знания для того, чтобы устроиться на первую работу. 

Какие soft skills пригодятся в работе?

Разработчик должен уметь общаться с людьми, работать в команде, управлять своим временем, стремиться к профессиональному росту, быть ответственным и усидчивым. 

Подведём итоги

Если вас заинтересовала перспектива изучения Python, то вы должны знать, что:

• язык универсальный и используется для машинного обучения, анализа, визуализации, создания сайтов и приложений;
• он появился в 80-е годы;
• Python 3.0 – актуальная версия языка;
• язык легко выучить благодаря простому синтаксису и динамичной типизации данных;
• Python имеет слабую производительность и редко используется для создания мобильных приложений;
• основные конкуренты – JS, Java, C;
• разработчики без опыта могут получать от 50 000 руб., поскольку специальность востребована, и на российском рынке не хватает программистов.